Založ si blog

Čierne diery, čo to vlastne je, prečo ich pán boh vytvoril?

Tento článoček je venovaný ľuďom, ktorí chcú stráviť čas príjemnejšie než pozeraním nudných tv programov a tak trochu sa zabaviť zamyslením sa nad naším svetom, ako vlastne ten náš svet funguje.

Určite ste počuli niečo o čiernych dierach a ich nesmierne zvláštných vlastnostiach, ktoré odporujú nášmu vnímaniu sveta okolo nás. Čierna diera je teleso z ktorého úniková rýchlosť je vyššia ako je rýchlosť svetla vo vákuu. Ako vieme, rýchlosť svetla je konštantná (nemenná) a vo vákuu je 3 * 108 m/s. Ale predtým, aby sme začali vidieť do tejto veci pripomeniem, že úniková rýchlosť z našej zemeguľe je cca 11 000m/s. Ako sa to dá vypočítať? Jednoducho.  Tak poďme na to:

Kinetická energia = 1/2*m*v2 , kde m(mass) je váha telesa v kg a v(velocity) je rýchlosť tohto telesa v m/s. Potenciálna energia = G*M*m/r kde G je gravitačná konštanta rovnajúca sa  6,6*10-11m3/kg*s2 , M je váha prvého telesa(napr. Zemegule), m je váha druhého telesa(napr. tenisovej loptičky) a r je vzdialenosť od stredov týchto telies, teda od stredu Zemegule a stredu tenisovej loptičky. Ak chceme vypočítať únikovú rýchlosť tejto tenisovej loptičky, alebo akéhokoľvek telesa z našej Zeme, tak potom sa kinetická enegria = potenciálnej, čiže 1/2*m*v2=G*M*m/r, čiže po úpravách tejto rovnice dostaneme, že: v2=2*G*M/r, to jest v2=2*6.6*10-11*6*1024/ 6.4*106  a po úpravách dostaneme 11 124.2977, čo je približne 11 000m/s. Toto je úniková rýchlosť z našej materskej planéty. Môžeme si všimnúť, že čím je r menšie, tak tým je v2 väčšie. Čiže čím je polomer gule menší, tým bude musieť byť úniková rýchlosť z takejto gule väčšia. Ak teda upravíme túto rovnicu, potom r=2*G*M/v2 a keďže v je rýchlosť, a teda ak chceme vypočítať ako veľká bude naša Zem ak by sa mala stať čiernou dierou, teda telesom z ktorého úniková rýchlosť by bola väčšia ako rýchlosť svetla, tak potom môžeme napísať rovnicu, že r(polomer zeme) = 2*G*M/c2 kde c je rýchlosť svetla. Teda dosadíme za jednotlivé parametre 2*  6.6*10-11 *  6*1024 (váha zeme v kg) / 9*1016   a to nám dá približne výsledok že r našej Zeme by bol 8mm. To znamená, keby sme stlačili celú našu Zemeguľu do guličky ktorej polomer by bol približne 8mm, váha by zostala (6*1024kg), potom by sa naša planéta stala čiernou dierou.

Predstavme si, že na zem položím kameň, ktorý váži 1kg. Aká veľká gravitačná sila pôsobí na tento kameň? Vzorec už poznáme, teda F=G*M*m / r2 kde G – gravitačná konštanta, M je váha Zeme, malé m je váha kameňa a r je vzdialenosť medzi stredom Zeme a stredom kameňa. Ak dosadime do tejto rovnice všetky čísla, tak nám vyjde, že F je 9.668,čiže zhruba 10N (Newtonov).

Všimnime si, že ak v tejto rovnici r je veľmi malé číslo, potom sila F musí byť veľmi veľká. Ak by sme takýto kameň položili na zemeguľu, ktorá by bola v polomere r 8mm veľká, potom by na kameň pôsobila gravitačná sila  rovnajúca približne 0,5*1019N. Neexistuje nič na tomto svete okrem pána boha, kto by tento kameň udržal na povrchu takejto guličky. Naša zem vo veľkosti gule o polomere 8mm by sa zrútila do nekonečne malého bodu, ktorému sa hovorí singularita. Singularita je v strede guličky, ktorej polomer je 8mm a z tejto guličky žiadne teleso ani žiarenie nemôže uniknuť vďaka tak silnej gravitačnej sile tejto singularity. Povrchu tejto gule sa hovorí horizont udalostí, rádiusu zase schwarzschildov radius. (vraj prvý človek, ktorý dokázal vypočítať to, čo sme my tu už vypočítali, teda radius  akejkoľvek čiernej diery.)

Zaújmavosť je, že ak by sme videli letieť raketu, alebo nejaké teleso smerom do čiernej diery, potom by sme videli, že táto raketa ide pomalšie a pomalšie ako sa približuje k čiernej diere, dokonca by sme sa mohli divať na túto raketu nekonečne dlhý čas no i tak by sme nikdy nevideli túto raketu preletieť cez horizont udalosti, teda do vnútra čiernej diery. Pre nás by táto raketa akoby navždy zamrzla pri približovaní sa k povrchu čiernej diery, teda k horizontu udalostí. 

Sú čierne diery stále objekty? Nie nie sú, keďže čierne diery sa akoby “vyparujú” vďaka kvantovej fluktuácii. Nad zenitom udalostí vznikajú častice a aničastice a niektoré častice uniknú z gravitačného poľa čiernej diery a dostanú sa do vesmíru a tá druhá antičastica neanihiluje a tak sa dostane do čiernej diery, tým sa celková energia čiernej diery zmenší. V prípade extrémne malých čiernych dier sa tieto dokážu “vypariť” týmto spôsobom celkom rýchlo. V strede našej galaxie sa nachádza extrémne veľká čierna diera, okolo ktorej sa otáča celá naša galaxia, teda aj naša materská hviezda slnko. Táto čierna diera je tak veľká, že keby sme leteli smerom k jej horizontu udalosti, nemuseli by sme zbadať, že sme prekročili tento horizont, keďže rozdiel medzi gravitačnou silou na povrchu nášho tela a na spodu by bol taký, že by nás to nezabilo a tak by sme si možno ani nevšimli, že sme sa dostali do  takejto čiernej diery. Ale to už by sme sa museli zákonite dostať do iného sveta, kde platia úplne iné zákony ako v tom našom. Toto je ešte pre nás tajomstvo a možno pán boh nám ho raz dá vedieť.

Hlavný zdroj: http://en.wikipedia.org/wiki/Schwarzschild_radius

Ekonomicky skrachovaná Francúzka Republika si volí prezidenta.

24.04.2017

V tomto čase si formálne ekonomicky skrachovaná Francúzka Republika volí nového prezidenta. Francúzky občania sa doteraz tešili veľmi vysokej životnej úrovni. Táto životná úroveň pramenila viac »

Tianzhou-1 raketa sa včera 20. 4. dostala na obežnú dráhu Zeme.

21.04.2017

Čínska Ľudová Republika včera úspešne vypustila na obežnú dráhu Zeme novú raketu Tianzhou-1. Ide o dopravný systém, ktorý do vesmíru dokáže vyniesť 6000 kg nákladu. Raketa bude vo vesmíre viac »

Ako sa bude rozvíjať 20 najdôležitejších ekonomík sveta v roku 2017 podľa Medzinárodného Menového Fondu.

18.04.2017

Dole môžeme vidieť zoznam-tabuľku, ktorá popisuje odhad rastu 20 najdôležitejších ekonomík v roku 2017. Najväčšia svetová ekonomika - Čínska Ľudová Republika zrejme bude určovať chod viac »

Emmanuel Macron, Macron,

Macron si musí dávať pozor na jazyk, tvrdí cambridgeský expert

24.04.2017 16:40

"Je potrebné venovať sa frustrácii ľudí,“ povedal pre Pravdu John Keiger, expert na politiku a históriu Francúzska z prestížnej Cambridgeskej univerzity.

Marine Le Penová

České firmy sa obávajú Le Penovej

24.04.2017 16:12

Víťazstvom Marine Le Penovej by boli posilnené odstredivé tendencie v EÚ, čo by pre Česko, ako malú otvorenú ekonomiku, bolo veľmi zlé.

muž, počítač

Podnikatelia môžu podávať žiadosti o eurofondy elektronicky

24.04.2017 15:54

Odštartovali prvú výzvu, kde je možné elektronické podanie žiadostí o eurofondy. Pilotný projekt sa týka operačného programu Výskum a inovácie.

Počítač, invalid, zdravotne postihnutý

Do eHealthu sa zapojilo 100 ambulantných lekárov a 15 nemocníc

24.04.2017 15:44

Do systému eHealth je aktuálne pripojených približne 100 ambulantných lekárov, pripojilo sa 15 nemocníc a polikliník.

stan021

Socializmus aj tak zvíťazí.

Štatistiky blogu

Počet článkov: 306
Celková čítanosť: 648007x
Priemerná čítanosť článkov: 2118x

Autor blogu

Odkazy